PEEK材料:市场风口,前景几何?

在年度交接之际,聚醚醚酮(PEEK)材料概念股持续升温,2023年12月19日,新瀚新材、中欣氟材迎来“两连板”,中研股份直接涨停,大洋生物、聚赛龙、沃特股份等股跟涨。2024年首个交易日午后,大洋生物涨停。市场人士普遍认为,随着新能源汽车、机器人、3D打印等新下游对于轻量化的要求提升,PEEK材料有望迎来爆发式增长。

PEEK材料在LNMR法测煤储层渗透率中的应用

煤储层渗透率的研究一直是煤层气等相关领域研究的热点,低场核磁共振技术(LNMR)又是研究煤储层较新的方法,由于LNMR法测煤储层渗透率对制作岩心加持器材料的要求较高,为了满足此法对仪器的要求,通过实验室现有的2种PEEK材料,分3种情况进行测试,对比分析得出,黑色材料无论和纯水一起测量还是加热后测量,信号波动都较小,是比较理想的选择。

PEEK材料应用于制冷压缩机上的研究

压缩机排气阀片拍击排气限位板产生的机械噪音是制冷压缩机主要的噪音来源之一,为了降低此部分的噪音,对压缩机限位板材质变更后进行了固有频率仿真分析及实验研究。通过ANSYS软件对PEEK材料限位板固有频率进行分析可以看出PEEK材料限位板固有频率低于金属限位板,不易激发响应,同时避开了频率响应区,可以得出采用PEEK材料排气限位板噪音更低。通过大量试验研究验证,发现PEEK材料排气限位板不仅可以改善压缩机的机械噪声,而且对压缩机效率有一定提升,同时还延长了排气阀片的使用寿命。

PEEK材料气封圈在压缩机装配中的应用研究

某型天然气管线压缩机气封圈采用聚醚醚酮(PEEK)为主要材料,机组总装时需依靠气封圈为转子提供支撑。文章通过数值与试验方法,研究该型气封圈的承载能力,结果表明其具备为转子提供支撑的能力,且该材料气封圈无法采用传统压铅法测量通流间隙,研究结果可对PEEK材料气封圈在压缩机中的应用提供一定参考。

浅谈PEEK材料电特性测量及其对IGBT子模组电场分布影响

随着科学技术的快速发展,电力电子技术被越来越多地应用于各个领域,而作为其核心部件的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的运行可靠性和性能优化已成为当前的研究热点。聚醚醚酮(PEEK)具有优异的力学性能、耐高温和耐化学腐蚀性,在 IGBT子模块框架等关键零部件领域具有广阔的应用前景。然而, PEEK的电学性能,特别是导电和绝缘特性,直接影响子模块内部电场分布,进而影响整个系统的稳定和安全。

工程材料PEEK的加工工艺探讨

简单介绍了工程材料PEEK的性能特点,分析了PEEK加工时炸裂的各种原因,探讨了材料热处理工艺和机械加工的注意事项。

应用PEEK材料cage颈前路减压椎间融合术治疗脊髓型颈椎病的疗效观察

目的：观察分析应用PEEK材料椎间融合器颈前路减压椎间融合术治疗脊髓型颈椎病的疗效.方法：应用PEEK材料椎间融合器颈前路减压椎间融合术治疗脊髓型颈椎病39例83节段,其中单节段6例,双节段22例,三节段11例.手术前后应用JOA评分评定手术效果.结果：术后随访36.1（10～50）个月,JOA评分术前为平均（8.9±1.4）分,术后末次随访时为（14.3±2.4）分,平均改善率为（66.3%±5.4%）,与术前比较差异有统计学意义（P ＜0.01）,优良率为76.9%.颈椎生理曲度、融合节段高度均恢复,以三节段者为佳.椎间融合率术后6、12个月分别为89.7%、100%.无并发症发生.结论：应用PEEK材料椎间融合器颈前路减压椎间融合术治疗脊髓型颈椎病的疗效可靠,能够提高和维持颈椎曲度和融合节段高度.

生理盐水润滑下PEEK/WK复合材料的摩擦学性能

为研究生理盐水润滑条件下碳酸钙晶须含量、载荷大小、滑动速度因素对PEEK/CaCO_3复合材料摩擦学性能的影响规律,并考察复合材料的摩擦学稳定性,在自制改性偶联剂处理晶须表面的基础上制备了PEEK/CaCO_3复合材料,利用MM-W1A立式万能摩擦磨损试验机对复合材料的摩擦学性能进行测试,用扫描电子显微镜(SEM)对磨损表面形貌进行扫描分析表征。结果表明,晶须含量对复合材料摩擦学性能影响明显,在0.9%的生理盐水润滑条件下PEEK/CaCO_3复合材料随着晶须含量的增加,摩擦因数及比磨损率均呈现先减小后增大现象;当晶须质量分数为15%左右时,复合材料的摩擦因数达到最低值,同时比磨损量相对最低,复合材料与摩擦副的磨合过程相对平稳,具有较好的摩擦学性能,表现为粘着-腐蚀磨损特征。外加载荷、滑动速度增大,材料的摩擦因数增大,比磨损率增加。

碱液中晶须增强PEEK复合材料的摩擦磨损性能

研究了不同含量PTW增强PEEK复合材料在碱液中的摩擦磨损性能,并与经典的CF增强PEEK复合材料对比,借助于SEM分析了磨损面和对偶面微观形貌,探讨了相关机理。结果表明,干摩擦时15%(质量)PTW增强PTFE/PEEK复合材料耐磨性是相同含量CF增强时的10.5倍。在碱液中,CF增加了PTFE/PEEK复合材料的摩擦系数、降低了其耐磨性能,而PTW可以进一步降低PTFE/PEEK复合材料的摩擦系数、明显地提高其耐磨性能。含5%PTW可提高PTFE/PEEK复合材料碱液中耐磨性2.36倍。碱液阻止了对偶面转移膜的形成,犁削和磨粒磨损是CF增强PEEK复合材料碱液中的主要磨损机制,而隧道状晶体结构和细微尺寸的纤维态形貌使得PTW在碱液中仍具有显微增强耐磨作用。

玻璃纤维增强PEEK复合材料成型工艺研究

本文初步探索了玻璃纤维增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料的成型工艺。通过力学性能、微观形貌分 析等试验,探索了不同工艺参数对玻璃纤维增强 PEEK 复合材料性能的影响,进而制定了复合材料较优的成型工艺参数。其成型工艺参数包括冷却速度、成型压力、成型温度、保温时间。

PEEK/HA复合材料热稳定性及细胞毒性试验

目的制备PEEK/HA生物复合材料,研究该材料的热性能和生物相容性。方法在缩聚合成聚醚醚酮的基础上,与10%、20%、30%的纳米羟基磷灰石混合,制成聚醚醚酮/羟基磷灰石﹙PEEK/HA﹚生物复合材料。用热重分析法研究复合材料热稳定性。采用差示扫描量热仪﹙DSC﹚研究纳米羟基磷灰石对PEEK结晶动力学的影响。GFP、RFP荧光蛋白转化的大肠杆菌,与材料一起培养,观察材料对荧光蛋白表达影响。WST-1试剂盒检测该材料对Hela细胞毒性。结果 PEEK/HA复合材料热分解起始温度在500℃以上,热稳定性好。在加入20%纳米羟基磷灰石时,聚醚醚酮复合材料的结晶活化能﹙E﹚低,易于形成结晶。PEEK/HA复合材料对原核细胞和Hela细胞无明显毒性。结论 PEEK/HA生物复合材料的热性能和生物相容性良好。

Ekonol/G/MoS_2/PEEK复合材料的磨损机理研究

用模压方法制备了Ekonol/G/MoS2 /PEEK复合材料 ,通过摩擦磨损实验方法对材料的耐磨性能进行了研究 ,并用SEM对磨损表面进行了观察和分析 ,在此基础上探讨了复合材料的磨损机理。结果表明 :与PEEK相比 ,复合材料具有优良的耐磨性能 ;随着Ekonol含量的增加 。

制孔分层损伤对CF/PEEK复合材料拉伸性能和表面应变分布的影响

目的研究钻削制孔表面分层损伤与拉伸载荷下开孔碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料表面应变分布的相关性。方法通过对CF/PEEK复合材料层合板进行钻削制孔实验,分析不同进给速度对钻削温度、钻削轴向力、制孔出口表面分层和孔壁表面损伤的影响。采用数字图像相关技术(DIC)和力学实验相结合的方法,研究分层损伤程度对开孔CF/PEEK复合材料层合板拉伸性能和表面应变分布的影响。使用扫描电镜观测开孔试件的断裂形貌,分析开孔试件受拉伸载荷时的破坏模式。结果随着进给速度的增加,钻削温度降低,钻削轴向力提高,出口表面分层和孔壁损伤程度加剧。随着分层损伤程度的增加,层合板的拉伸强度呈现出降低的趋势,试件的拉伸强度从558.4 MPa降低到525.63 MPa,降低了5.87%。在中应力和高应力状态下,试件x方向的最大负应变随着分层损伤程度的增加而增加。在高应力状态下,试件y方向的最大正应变随着分层损伤程度的增加而增加。试件的断裂方式主要是基体开裂、分层和纤维撕裂,断口有纤维脱落和纤维拔出,垂直于载荷方向的纤维破坏模式为剥离破坏,与载荷方向一致的纤维破坏模式为拉伸破坏。结论钻削制孔表面分层损伤会降低开孔CF/PEEK复合材料的拉伸强度。不同分层损伤程度的开孔层合板表面应变分布表现出明显的差异性。

Ekonol/G/MoS_2/PEEK复合材料的制备和正交试验研究

用正交试验设计方法和模压方法制备了Ekonol/G/MoS2/PEEK复合材料,通过方差和极差分析方法对材料的耐磨性能进行了研究,并用扫描电镜对磨损表面形貌进行了观察和分析。结果表明,用模压法制备此复合材料是可行的,复合材料具有优良的耐磨性能,其最优制备方案为A5B3C3D3E3;正交试验设计方法、方差和极差分析方法是行之有效的复合材料研究方法。

PEEK复合材料摩擦副的摩擦磨损分析

分析了PEEK复合材料的摩擦磨损机理,并作为自润滑材料运用于无油十字滑块压缩机的滑块-滑道摩擦副中.对影响滑块-滑道摩擦副寿命的诸多因素如滑动速度、工作载荷,、表面工作温度等进行了分析,从而在设计中对这些参数进行合理而正确的选取.实验研究表明,PEEK复合材料作为自润滑材料用于滑块-滑道摩擦副是可行的.

远铸智能高性能PEEK材料3D打印村FUNMATHT赢得市场认可

据悉。上海的远铸智能公司（INTAMSYS）在美国匹兹堡举行的Rapid＋TCTShow会议上展出了最具性价比的高性B…ePEEK材料3D打印机FUNMATHT。

一种钛-PEEK颈椎融合器的设计及其有限元分析

目的聚醚醚酮(PEEK)是融合器常用制备材料,具有良好的力学性能,但生物相容性差,影响骨整合效果。相较之下,钛合金生物相容性好,但刚度大,易导致融合器下沉。本研究旨在设计一款结合钛合金与PEEK两种材料优势的颈椎融合器,并验证其生物力学性能。方法依据健康人体CT扫描数据,重建C3~C7节段颈椎模型。使用PEEK材质的商用ROI-C融合器模型模拟构建C5~C6节段颈椎前路切除融合术(ACDF)手术模型,在前屈、后伸、左右侧弯和扭转工况下,计算分析颈椎融合器与融合器-椎体接触表面应力分布及术后颈椎活动度(ROM)。综合各种工况下融合器应力分布情况,对融合器进行拓扑优化,根据优化模型进行外部结构重新设计并赋予为钛合金材料,内部镂空部分填充为PEEK材料。最终,比较优化后的钛-PEEK颈椎融合器和商用ROI-C融合器在融合器-椎体接触表面应力分布与ROM的变化情况,评估钛-PEEK融合器的生物力学性能。结果与商用ROI-C融合器相比,钛-PEEK融合器的融合器-椎体接触表面应力下降明显,术后手术节段椎体活动能力有所提升。结论钛-PEEK融合器不仅继承了钛合金高生物相容性,降低了融合器下沉风险,还提高了椎体术后活动能力,减少了术后相邻节段椎间盘退化风险,为ACDF手术中融合器选用提供了新的可行性方案。

仿成骨过程的PEEK表面层级力学结构的实现与表征

目的通过模拟成骨细胞在骨形成过程中的矿化行为,对聚醚醚酮(PEEK)植入材料表面进行改性,制备具有层级力学特征的PEEK表面结构,并评估其机械性能和生物学特性,以拓展PEEK在骨科植入物领域的应用潜力。方法本研究利用微生物诱导的碳酸盐沉淀(MICP)技术,采用Sporosarcina Pasteurii菌进行矿化,从而对PEEK植入材料表面进行力学改性。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等物理和化学性质表征,评估SPEEK-MICP的微观结构和组成。利用纳米压痕技术测量不同尺度下的层级力学特性。随后,通过体外细胞实验,评价SPEEK-MICP的生物相容性和成骨活性。结果改性后的PEEK材料展现出了类似骨组织的微观尺度下的层级机械性能。纳米压痕测试结果表明,改性后PEEK表面出现了与天然骨类似的,弹性模量随着压入深度上升而下降的层级力学变化趋势。此外,SPEEK-MICP的表面表现出超亲水性。材料改性后,细胞表面黏附、增殖和分化能力均得到了显著提升。结论本研究成功通过MICP技术制备了具有独特机械性能和生物学特性的SPEEK-MICP复合生物材料。该材料不仅具有类似自然骨的微观层级力学特质,还展现出了良好的生物相容性和成骨活性。